核反应堆小型化有多难？为何只有五常能拥有核潜艇？

  按比例缩小不就行了？拜托，没那么简单，不然拥有核武器的国家那么多，为啥能造核潜艇的就只有五常呢？

  而美国、英国和俄罗斯建造的核潜艇，他们的浓缩铀丰度能够达到95%，这已经是武器级浓缩铀了。

  为啥要搞这么高的浓度？那是因为丰度越高，燃烧使用效率就会越高，可以保障连续二十年不换燃料。

  但浓缩铀的提纯有多难？据说，伊朗有上万台离心机，甩了十年时间才提纯出300公斤丰度为3%的浓缩铀。

  而核潜艇是在水下，并且还要在敌人的侦察范围内进行作战，如果噪音过大会非常容易被发现，因此作为核潜艇中心的反应堆，自然而然要对噪音进行严格要求。

  比如美国的海狼级核潜艇，服役20年无对手，其动力装置为1座S6W压水反应堆，使用武器级高浓缩铀作为燃料，动力系统轴功率高达52000马力。

  这种反应堆拥有十分复杂的循环回路系统，自循环比率超过30%，这在某种程度上预示着对加压循环泵浦的依赖程度大幅度降低，使得无需开启循环泵的静音航速大大增加。

  其水下最高速度能达到惊人的35节（65公里/小时），超过世界上大多数航母、巡洋舰、驱逐舰和护卫舰等水面主力战舰的速度。

  也就是说，它可以完美躲过所有勘测仪器，悄无声息地来到其他几个国家领土面前，并且还携带着足以毁灭任何一个中小国家的核弹头。

  最后就是安全问题，陆地上的核电站，在核反应堆外都有一层坚固的安全壳，这样一来，即使发生了核泄漏，也不会扩散到外面。

  为了能够在水下航行，相关设备也不可能用一个巨大的容器给罩起来，这就非常考验反应堆的设计了。

  其实，核潜艇的反应堆与核电站在原理、结构等方面基本是一致的，只不过潜艇上的反应堆要比核电站缩小很多，而且更耐冲击、耐振动。

  由于潜艇是一个封闭的环境，它上面的反应堆还要有着高效的屏蔽装置，以防止高放射性裂变产物的泄漏。

  据说，在2000年沉没的俄罗斯“库尔斯克”号核潜艇，事故原因是艇上弹药爆炸，并不是核反应堆的问题，而且虽然受到爆炸冲击，核反应堆的整体的结构并没有受到影响。

  它的两座反应堆所使用的浓缩铀封装在锆合金管中，外面被20至30厘米厚的钢制外壳包裹着，外壳之外还覆盖了一层厚度为1.5米的合金钢的屏蔽装置。

  那核潜艇的反应堆都搞定了，能不能直接搬到航母上呢？可以是可以，但这并不完美。

  法国的戴高乐航母就是这样的奇葩，它使用了两台核潜艇的K-15D反应堆，输出功率在150MW左右，就像老牛垃破车，完全带不动4.5万吨级的航母。

  虽然能增加多个堆反应堆来实现大功率，但这无形中增加了机械的复杂度，使得维护成本和故障率增高。

  而且核潜艇的反应堆，是考虑到潜艇的体积和水深压力而设计的，为了使核潜艇可以正常运作就必须牺牲掉部分功率，以提升其体积和抗压能力。